一种金属冲压件表面前处理装置及其处理方法与流程

1.本发明涉及金属冲压技术领域，具体为一种金属冲压件表面前处理装置及其处理方法。


背景技术：

2.生活中常见的金属件大都是通过机械冲压完成，冲压后的金属件需要对其表面进行烤漆或电镀一层保护层，目的是为了提高产品性能，保护产品的结构，能够起到防磨防腐等作用，以提高冲压金属件的使用寿命。
3.为保证镀层的均匀度，需要在电镀表面处理前对金属冲压件表面进行杂质清理，一般采用高压冲洗的前处理方式，但现有的金属冲压件表面前处理装置在设计过程中，需要进行多方位高压喷头的布置，以满足金属冲压件的多面同时冲洗的需求，这种冲洗方式存在用水量大的问题，给废水处理系统带来较大负担，且同样不能对金属冲压件与固定件或夹持件或放置台面的接触面进行清理，需要手动翻转金属冲压件，并对该金属冲压件重新进行固定，再进行二次冲洗甚至多次冲洗，具有操作步骤繁复，清理效率低的缺陷。
4.因此我们提出了一种金属冲压件表面前处理装置及其处理方法来解决上述问题。


技术实现要素：

5.(一)解决的技术问题
6.针对现有技术的不足，本发明提供了一种金属冲压件表面前处理装置及其处理方法，解决了现有的金属冲压件表面前处理装置用水量大，给废水处理系统带来较大负担，且不能对金属冲压件与固定件或夹持件或放置台面的接触面进行清理，需要手动翻转金属冲压件，并对该金属冲压件重新进行固定，再进行二次甚至多次冲洗，具有操作步骤繁复，清理效率低的问题。
7.(二)技术方案
8.本发明为了实现上述目的具体采用以下技术方案：
9.一种金属冲压件表面前处理装置，所述金属冲压件表面前处理装包括：
10.第一双传动螺杆，其上螺纹配合有第一双螺母副安装座，所述第一双螺母副安装座上固定安装有旋转电机，所述旋转电机的输出端连接有转盘，所述转盘上设有用于托载金属冲压件的托座；
11.第一清洗装置，架设于第一双传动螺杆的传输路径上，用于对金属冲压件的外侧面进行高压冲洗；
12.第二双传动螺杆，设置有两组，两组第二双传动螺杆左右对称设置于第一双传动螺杆的尾端两侧，两组第二双传动螺杆上均螺纹配合有一个第二双螺母副安装座，两个第二双螺母副安装座上均安装有升降台，所述升降台上设有翻转夹持机构，两个第二双螺母副安装座上的翻转夹持机构相配合对金属冲压件进行夹固，所述翻转夹持机构还用于对完成夹固的金属冲压件进行原位翻转，实现对金属冲压件的换面清洗以及翻转甩水；
13.第二清洗装置，架设于第二双传动螺杆的传输路径上，用于对金属冲压件的上下面进行高压冲洗。
14.进一步地，所述托座的顶部中间位置设有与金属冲压件中孔相适配的限位凸起部。
15.进一步地，所述第一清洗装置包括第一集水箱、第一集水桶、第一水泵和第一高压喷头，所述第一集水箱的前后端壁上设有可供第一双螺母副安装座、托座及托座上的金属冲压件通过的第一开口，所述第一集水桶安装于第一集水箱的顶部，所述第一高压喷头布置于第一集水箱的内侧壁上，所述第一集水箱的出水口通过第一输水管与第一高压喷头的进水口连接，所述第一水泵设置于第一输水管上。
16.进一步地，所述翻转夹持机构包括固定座、夹持气缸、翻转电机、连接板和夹板，所述固定座安装于升降台顶部，所述夹持气缸安装于固定座上，所述连接板固定连接于夹持气缸的活塞杆端部，所述翻转电机固定安装于连接板靠近夹持气缸一侧的侧壁上，所述翻转电机的输出轴贯穿连接板的一端与夹板固定连接。
17.进一步地，所述夹板的外壁上连接有滑块，所述连接板上设有与滑块滑动配合的滑槽，所述夹板的内壁上设有弹性胶垫。
18.进一步地，所述第二清洗装置包括第二集水箱、第二集水桶、第二水泵和第二高压喷头，所述第二集水箱的前后端壁上设有可供第二双螺母副安装座、升降台及升降台上的翻转夹持机构通过的第二开口，所述第二集水桶安装于第二集水箱的顶部，所述第二高压喷头布置于第一集水箱的内腔顶部，所述第二集水箱的出水口通过第二输水管与第二高压喷头的进水口连接，所述第二水泵设置于第二输水管上。
19.进一步地，所述金属冲压件表面前处理装置还包括烘干装置，所述烘干装置架设于第二双传动螺杆的传输路径上对应第二清洗装置的后端位置，所述烘干装置包括烘干箱、设置于烘干箱上的热风机以及设置于烘干箱内腔顶部的喷气头，所述烘干箱的前后端壁上设有可供第二双螺母副安装座、升降台及升降台上的翻转夹持机构通过的第三开口，所述热风机通过热风管与喷气头连接。
20.一种金属冲压件表面前处理装置的处理方法，包括以下步骤：
21.s1、在第一双传动螺杆路径上布置上料工位、侧洗工位和工件移载工位，将第一清洗装置架设在侧洗工位上，在第二双传动螺杆路径上布置翻洗工位、烘干工位和下料工位，将第二清洗装置架设于翻洗工位上，将烘干装置架设于烘干工位上；
22.s2、配合上料机器人将金属冲压件放置于托座上；
23.s3、启动第一双传动螺杆，驱动第一双螺母副安装座将托座上的金属冲压件移载至侧洗工位上后停止动作，启动旋转电机，通过驱动转盘旋转带动托座上的金属冲压件一同旋转，再启动第一水泵，通过第一高压喷头对旋转状态下的金属冲压件的外侧面进行冲洗；
24.s4、继续启动第一双传动螺杆，将完成外侧面冲洗的金属冲压件移载至工件移载工位上后停止动作，同时启动两组第二双传动螺杆，将两组升降台及其上的翻转夹持机构移载至工件移载工位左右两侧，再通过升降台调整翻转夹持机构的高度，至翻转夹持机构的高度与金属冲压件高度齐平，继而同时启动左右两组夹持气缸，通过左右两组夹持气缸的活塞杆驱动相应夹板将金属冲压件夹紧，再次启动升降台抬升金属冲压件，使金属冲压
件脱离托座；
25.s5、继续启动两组第二双传动螺杆，将金属冲压件移载至翻洗工位上，然后启动第二水泵，通过第二高压喷头对下方金属冲压件的上表面进行高压冲洗，完成上表面高压冲洗后，启动翻转电机，驱动金属冲压件原位翻转180
°
，使金属冲压件的下表面朝上，通过第二高压喷头对下方金属冲压件的表面进行高压冲洗，待完成对金属冲压件的上下面清洗作业后，继续启动翻转电机，驱动金属冲压件原位不断翻转，将金属冲压件上的滞留液甩出；
26.s6、待完成对金属冲压件甩水作业后，继续启动两组第二双传动螺杆，将金属冲压件移载至烘干工位上，通过热风机鼓吹热风，利用喷气头首先对金属冲压件的上表面喷吹热气，再通过翻转电机翻转金属冲压件，利用喷气头对金属冲压件的下表面进行干燥；
27.s7、待完成对金属冲压件的烘干作业后，通过第二双传动螺杆驱动载有金属冲压件的第二双螺母副安装座移载至下料工位上，配合下料机器人完成对金属冲压件的下料操作。
28.(三)有益效果
29.与现有技术相比，本发明提供了一种金属冲压件表面前处理装置及其处理方法，具备以下有益效果：
30.本发明，通过第一双传动螺杆、第一双螺母副安装座、旋转电机、转盘、托座和第一清洗装置的组分设置，能够实现对金属冲压件的外侧面清洗作业，通过第二双传动螺杆、第二双螺母副安装座、升降台、翻转夹持机构和第二清洗装置的组合设置，能够实现对金属冲压件的上下换面清洗以及翻转甩水作业，避免污水滞留于金属冲压件上；本发明能够实现对金属冲压件的全方位连续清洗加工，且较之现有的多方位高压喷头布置方式，极大节省了冲洗用水量，解决了废水处理系统负担大的问题，具有高自动化、高清理效率的特点。
附图说明
31.图1为本发明的结构示意图；
32.图2为本发明中托座的结构示意图
33.图3为本发明中第一清洗装置的结构示意图；
34.图4为本发明中翻转夹持机构的结构示意图；
35.图5为本发明中第二清洗装置的结构示意图。
36.图中：1、第一双传动螺杆；2、第一双螺母副安装座；3、旋转电机；4、转盘；5、托座；501、限位凸起部；6、第一清洗装置；601、第一集水箱；602、第一集水桶；603、第一水泵；604、第一高压喷头；605、第一输水管；7、金属冲压件；8、第二双传动螺杆；9、第二双螺母副安装座；10、升降台；11、翻转夹持机构；1101、固定座；1102、夹持气缸；1103、翻转电机；1104、连接板；1105、夹板；1106、弹性胶垫；12、第二清洗装置；1201、第二集水箱；1202、第二集水桶；1203、第二水泵；1204、第二高压喷头；1205、第二输水管；13、烘干装置。
具体实施方式
37.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他
实施例，都属于本发明保护的范围。
38.实施例
39.如图1-5所示，本发明一个实施例提出的一种金属冲压件表面前处理装置，金属冲压件表面前处理装包括：
40.第一双传动螺杆1，其上螺纹配合有第一双螺母副安装座2，第一双螺母副安装座2上固定安装有旋转电机3，旋转电机3的输出端连接有转盘4，转盘4上设有用于托载金属冲压件7的托座5；
41.第一清洗装置6，架设于第一双传动螺杆1的传输路径上，用于对金属冲压件7的外侧面进行高压冲洗；
42.第二双传动螺杆8，设置有两组，两组第二双传动螺杆8左右对称设置于第一双传动螺杆1的尾端两侧，两组第二双传动螺杆8上均螺纹配合有一个第二双螺母副安装座9，两个第二双螺母副安装座9上均安装有升降台10，升降台10上设有翻转夹持机构11，两个第二双螺母副安装座9上的翻转夹持机构11相配合对金属冲压件7进行夹固，翻转夹持机构11还用于对完成夹固的金属冲压件7进行原位翻转，实现对金属冲压件7的换面清洗以及翻转甩水；
43.第二清洗装置12，架设于第二双传动螺杆8的传输路径上，用于对金属冲压件7的上下面进行高压冲洗。
44.如图2所示，在一些实施例中，托座5的顶部中间位置设有与金属冲压件7中孔相适配的限位凸起部501，通过在托座5上设置限位凸起部501，便于对具有中心孔的金属冲压件7进行快速定位；在本实施例的另一方面，对于没有中心孔的金属冲压件7，可将限位凸起部501设置在托座5的顶部侧缘位置，同样能够起到对金属冲压件7的定位作用。
45.如图3所示，在一些实施例中，第一清洗装置6包括第一集水箱601、第一集水桶602、第一水泵603和第一高压喷头604，第一集水箱601的前后端壁上设有可供第一双螺母副安装座2、托座5及托座5上的金属冲压件7通过的第一开口，第一集水桶602安装于第一集水箱601的顶部，第一高压喷头604布置于第一集水箱601的内侧壁上，第一集水箱601的出水口通过第一输水管605与第一高压喷头604的进水口连接，第一水泵603设置于第一输水管605上；工作时，启动第二水泵1203，将第一集水箱601内的水通过第一输水管605抽至第一高压喷头604处，通过第一高压喷头604对旋转状态下的金属冲压件7的外侧面进行冲洗。
46.如图4所示，在一些实施例中，翻转夹持机构11包括固定座1101、夹持气缸1102、翻转电机1103、连接板1104和夹板1105，固定座1101安装于升降台10顶部，夹持气缸1102安装于固定座1101上，连接板1104固定连接于夹持气缸1102的活塞杆端部，翻转电机1103固定安装于连接板1104靠近夹持气缸1102一侧的侧壁上，翻转电机1103的输出轴贯穿连接板1104的一端与夹板1105固定连接；当需要夹紧金属冲压件7时，启动夹持气缸1102，通过左右两组夹持气缸1102的活塞杆驱动相应夹板1105即可将金属冲压件7夹紧；当需要对金属冲压件7进行换面清洗时，通过启动翻转电机1103驱动金属冲压件7原位旋转180
°
，即可使金属冲压件7的下表面朝上，再配合第二高压喷头1204对下方金属冲压件7的表面进行高压冲洗。
47.如图4所示，在一些实施例中，夹板1105的外壁上连接有滑块，连接板1104上设有与滑块滑动配合的滑槽，通过滑块与滑槽的配合，使夹板1105在翻转电机1103的驱动下旋
转更为稳定，夹板1105的内壁上设有弹性胶垫1106，夹板1105上弹性胶垫1106的设置能够避免金属冲压件7与夹板1105直接接触，在冲洗过程中能够起到缓冲作用，避免在离心力作用下导致夹板1105与金属冲压件7之间发生摩擦，导致金属冲压件7表面磨花。
48.如图5所示，在一些实施例中，第二清洗装置12包括第二集水箱1201、第二集水桶1202、第二水泵1203和第二高压喷头1204，第二集水箱601的前后端壁上设有可供第二双螺母副安装座9、升降台10及升降台10上的翻转夹持机构11通过的第二开口，第二集水桶1202安装于第二集水箱1201的顶部，第二高压喷头1204布置于第一集水箱1201的内腔顶部，第二集水箱1201的出水口通过第二输水管1205与第二高压喷头1204的进水口连接，第二水泵1203设置于第二输水管1205上；工作时，启动两组第二双传动螺杆8，将金属冲压件7移载至翻洗工位上，启动两组第二双传动螺杆8，将金属冲压件7移载至翻洗工位上，然后启动第二水泵1203，通过第二高压喷头1204对下方金属冲压件7的上表面进行高压冲洗，完成上表面高压冲洗后，启动翻转电机1103，驱动金属冲压件7原位翻转180
°
，使金属冲压件7的下表面朝上，通过第二高压喷头1204对下方金属冲压件7的表面进行高压冲洗。
49.如图1所示，在一些实施例中，金属冲压件表面前处理装置还包括烘干装置13，烘干装置13架设于第二双传动螺杆8的传输路径上对应第二清洗装置12的后端位置，烘干装置13包括烘干箱、设置于烘干箱上的热风机以及设置于烘干箱内腔顶部的喷气头，烘干箱的前后端壁上设有可供第二双螺母副安装座9、升降台10及升降台10上的翻转夹持机构11通过的第三开口，热风机通过热风管与喷气头连接；工作时，待完成对金属冲压件7甩水作业后，继续启动两组第二双传动螺杆8，将金属冲压件7移载至烘干工位上，通过热风机鼓吹热风，利用喷气头首先对金属冲压件7的上表面喷吹热气，再通过翻转电机1103翻转金属冲压件7，利用喷气头对金属冲压件7的下表面进行干燥。
50.一种金属冲压件表面前处理装置的处理方法，包括以下步骤：
51.s1、在第一双传动螺杆1路径上布置上料工位、侧洗工位和工件移载工位，将第一清洗装置6架设在侧洗工位上，在第二双传动螺杆8路径上布置翻洗工位、烘干工位和下料工位，将第二清洗装置12架设于翻洗工位上，将烘干装置13架设于烘干工位上；
52.s2、配合上料机器人将金属冲压件7放置于托座5上；
53.s3、启动第一双传动螺杆1，驱动第一双螺母副安装座2将托座5上的金属冲压件7移载至侧洗工位上后停止动作，启动旋转电机3，通过驱动转盘4旋转带动托座5上的金属冲压件7一同旋转，再启动第一水泵603，通过第一高压喷头604对旋转状态下的金属冲压件7的外侧面进行冲洗；
54.s4、继续启动第一双传动螺杆1，将完成外侧面冲洗的金属冲压件7移载至工件移载工位上后停止动作，同时启动两组第二双传动螺杆8，将两组升降台10及其上的翻转夹持机构11移载至工件移载工位左右两侧，再通过升降台10调整翻转夹持机构11的高度，至翻转夹持机构11的高度与金属冲压件7高度齐平，继而同时启动左右两组夹持气缸1102，通过左右两组夹持气缸1102的活塞杆驱动相应夹板1105将金属冲压件7夹紧，再次启动升降台10抬升金属冲压件7，使金属冲压件7脱离托座5；
55.s5、继续启动两组第二双传动螺杆8，将金属冲压件7移载至翻洗工位上，然后启动第二水泵1203，通过第二高压喷头1204对下方金属冲压件7的上表面进行高压冲洗，完成上表面高压冲洗后，启动翻转电机1103，驱动金属冲压件7原位翻转180
°
，使金属冲压件7的下
表面朝上，通过第二高压喷头1204对下方金属冲压件7的表面进行高压冲洗，待完成对金属冲压件7的上下面清洗作业后，继续启动翻转电机1103，驱动金属冲压件7原位不断翻转，将金属冲压件7上的滞留液甩出；
56.s6、待完成对金属冲压件7甩水作业后，继续启动两组第二双传动螺杆8，将金属冲压件7移载至烘干工位上，通过热风机鼓吹热风，利用喷气头首先对金属冲压件7的上表面喷吹热气，再通过翻转电机1103翻转金属冲压件7，利用喷气头对金属冲压件7的下表面进行干燥；
57.s7、待完成对金属冲压件7的烘干作业后，通过第二双传动螺杆8驱动载有金属冲压件7的第二双螺母副安装座9移载至下料工位上，配合下料机器人完成对金属冲压件7的下料操作。
58.最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。